TCD4281DND 时间：2025/12/28 2:40:28 阅读：21

TCD4281DND是一款由东芝（Toshiba）公司生产的CMOS图像传感器，专为高分辨率、低功耗的成像应用设计。该传感器采用先进的CMOS工艺制造，具备优秀的感光性能和图像质量，适用于多种工业、消费类及医疗成像设备。TCD4281DND属于线阵图像传感器类别，主要用于需要逐行扫描成像的系统中，例如文档扫描仪、条码读取器、工业检测设备以及小型化光学仪器等。该器件集成了像素阵列、时序控制逻辑、模拟信号处理电路和输出驱动模块，能够在单电源供电下实现稳定工作。其封装形式为紧凑型DIP或SMD，便于集成到空间受限的应用环境中。TCD4281DND支持黑白（单色）图像采集，具有较高的灵敏度和动态范围，能够在不同光照条件下提供清晰、低噪声的图像输出。此外，该传感器还具备良好的温度稳定性和抗干扰能力，适合在复杂电磁环境或宽温范围内长期运行。由于其模块化设计和标准化接口，用户可以通过外部时钟信号灵活控制其工作模式，包括曝光时间、扫描速率和输出格式等参数调节。整体而言，TCD4281DND是一款面向中高端扫描成像应用的可靠、高效图像传感解决方案。

参数

类型：线阵图像传感器
　　像素数：2868像素
　　像素尺寸：5.5 μm × 5.5 μm
　　光谱响应范围：400 nm 至 700 nm（可见光范围）
　　灵敏度：典型值约 800 V/(lx·s)（在F5光源下）
　　暗电流：最大100 mV/s（@25°C）
　　动态范围：≥ 60 dB
　　输出方式：模拟电压输出
　　供电电压：+5 V ± 5%
　　工作电流：典型值约 35 mA
　　工作温度范围：-25°C 至 +70°C
　　存储温度范围：-40°C 至 +85°C
　　封装形式：DIP-14 或类似陶瓷双列直插式封装
　　时钟频率范围：1 MHz 至 4 MHz 典型操作频率
　　积分时间（曝光时间）：可调，由外部时钟控制
　　输出阻抗：约 100 Ω
　　信噪比（SNR）：≥ 48 dB（典型条件）

特性

TCD4281DND具备多项先进特性，使其在同类线阵图像传感器中表现出色。首先，其2868像素的高分辨率阵列为文档扫描和精密检测提供了足够的采样密度，能够捕捉细微的文字、线条或缺陷特征。每个像素采用高填充因子设计，并结合微透镜技术，显著提升了量子效率和整体感光灵敏度，确保在低照度环境下仍能获得可用的图像信号。
　　其次，该传感器采用双沟道隔离结构与低噪声放大技术，有效抑制了像素间的串扰和固定模式噪声（FPN），从而提高了图像均匀性和对比度。片内集成的相关双采样（CDS）电路进一步降低了复位噪声和热噪声的影响，使得输出信号更加干净稳定。
　　再者，TCD4281DND支持全电子快门控制，曝光时间可通过外部输入时钟精确调节，无需机械快门即可实现不同光照条件下的自适应成像，极大增强了系统的灵活性和可靠性。此外，其CMOS架构本身具备低功耗优势，在连续工作状态下仅消耗数十毫安电流，非常适合便携式或电池供电设备使用。
　　该器件还具有良好的温度补偿机制，在宽温范围内保持稳定的输出特性，避免因环境变化导致图像漂移或失真。封装采用防尘防潮材料，并通过严格的老化测试，确保长期使用的耐久性。最后，TCD4281DND提供标准的时序接口协议，兼容大多数FPGA或专用驱动IC，简化了系统设计与调试流程，缩短产品开发周期。这些综合特性使其成为高性能线扫描成像系统的理想选择。

应用

TCD4281DND广泛应用于多个对图像质量和稳定性要求较高的领域。在办公自动化设备中，它被用于高速文档扫描仪、多功能一体机和传真机，能够实现A4幅面纸张的快速逐行扫描，配合LED照明系统完成高保真图像采集。
　　在零售与物流行业，该传感器常见于条码阅读器和二维码识别装置中，利用其高分辨率和快速响应能力准确读取各类一维码与二维码信息，提升数据录入效率与准确性。
　　工业自动化方面，TCD4281DND可用于PCB板检测、表面瑕疵检查、尺寸测量等机器视觉任务，通过与运动平台配合实现连续在线检测，保障产品质量一致性。
　　此外，在医疗影像辅助设备如血液分析仪、尿液检测仪中，该传感器可用于样本流动过程中的光学监测，获取清晰的流体图像用于后续分析处理。
　　科研与教育领域也常采用此类传感器构建小型光谱仪或教学用成像实验平台，因其开放的时序控制接口便于二次开发与算法验证。
　　由于其体积小巧且易于集成，TCD4281DND还可用于无人机搭载的轻型扫描系统、微型机器人视觉模块或嵌入式安防监控终端，满足多样化应用场景的需求。无论是静态文档还是动态目标，该传感器均能提供稳定可靠的图像数据支持。